Bemannte Raumflüge

Internationale Flug-Nr. 201

STS-89

Endeavour (12)

USA

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Start-, Bahn- und Landedaten

Startdatum:  23.01.1998
Startzeit:  02:48 UTC
Startort:  Cape Canaveral (KSC)
Startrampe:  39-A
Bahnhöhe:  277 km
Inklination:  28,45°
Ankopplung MIR:  24.01.1998, 20:14 UTC
Abkopplung MIR:  29.01.1998, 16:56 UTC
Landedatum:  31.01.1998
Landezeit:  22:36 UTC
Landeort:  Cape Canaveral (KSC)

Crew auf dem Weg zum Start

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alternatives Crewfoto

alternatives Crewfoto

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Besatzung

Nr.   Name Vorname Position Flug-Nr. Flugdauer Erdorbits
1  Wilcutt  Terrence Wade  CDR 3 8d 19h 48m  138 
2  Edwards  Joe Frank, Jr.  PLT 1 8d 19h 48m  138 
3  Reilly  James Francis II "J.R."  MSP 1 8d 19h 48m  138 
4  Anderson  Michael Philip  MSP 1 8d 19h 48m  138 
5  Dunbar  Bonnie Jeanne  MSP 5 8d 19h 48m  138 
6  Scharipow  Salishan Schakirowitsch  MSP 1 8d 19h 48m  138 
7  Thomas  Andrew Sydney Withiel  MSP 2 140d 15h 13m  2213 

Sitzverteilung der Besatzung

Start
1  Wilcutt
2  Edwards
3  Reilly
4  Anderson
5  Dunbar
6  Scharipow
7  Thomas
Landung
1  Wilcutt
2  Edwards
3  Dunbar
4  Anderson
5  Reilly
6  Scharipow
7  Wolf

Ersatz-Besatzung

Nr.   Name Vorname Position
7  Voss  James Shelton  MSP

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Flugverlauf

Start von Cape Canaveral (KSC); Landung auf Cape Canaveral (KSC).

Wesentliches Missionsziel von STS-89 war die achte Ankopplung eines amerikanischen Space Shuttle an der russischen Raumstation MIR. Dabei sollte der mit STS-86 gestartete amerikanische Forschungskosmonaut David Wolf abgeholt und zur Erde zurückgebracht werden, während gleichzeitig Andrew Thomas seinen Platz einnehmen sollte. Für die wissenschaftlichen Experimente führte die Endeavour in ihrer Nutzlastbucht ein "Spacehab-Double Module" (SH-DM) mit. Die Endeavour sollte Nachschub und Ausrüstungsgegenstände (u.a. zwei neue Computer für die Lagekontrolle, ein Lageregelungskreisel, Stromwandler, sowie ein Kompressor und ein Kühlaggregat, die benötigt wurden, um das anfällige System zur Entfernung von Kondenswasser aus der Kabinenluft zu reparieren, aber auch private Pakete, Nahrungsmittel, Kleidung, Hygieneartikel usw.) zur MIR transportieren.

Nach einem reibungslosen Countdown erreichte die Endeavour die Erdumlaufbahn, öffnete die Frachtraumtüren und die Missionsspezialisten aktivierten das Spacehab und seine Experimente. Ebenso montierten sie im "Orbiter Docking System" die "Centerline Camera", die Kommandant Terrence Wilcutt das spätere Docking erleichtern soll.

Am 24. Januar 1998 begann die Mannschaft der Endeavour mit den Vorbereitungen mit dem Endanflug für das spätere Rendezvous-Manöver. Hierzu hatten Terrence Wilcutt und Joe Edwards den Orbiter durch mehrere Triebwerkszündungen auf Kurs gebracht. Ab einer Distanz von 180 Metern übernahm Terrence Wilcutt die manuelle Steuerung und flog entlang des sogenannten "R-Bar" (gedachte Verbindungslinie zwischen der Raumstation und dem Erdmittelpunkt) hinauf zur MIR. Nach den üblichen Haltepunkten bei 52 Meter und 9 Meter vor der MIR reduzierte er die Annäherungsgeschwindigkeit auf zuletzt nur noch 3 Zentimeter pro Sekunde. Wie die Kommandanten der früheren MIR-Kopplungsmissionen steuerte er den Raumgleiter von der hinteren Konsole im Flugdeck aus, weil er von dort freie Sicht auf die Raumstation hatte. Ohne Probleme konnte er sein Raumschiff an die MIR ankoppeln. Damit waren zum achten Mal ein amerikanisches Space Shuttle und die russische Raumstation miteinander verbunden.

Nach den üblichen Dichtigkeitsprüfungen öffneten Terrence Wilcutt und MIR-Kommandant Anatoli Solowjow zwei Stunden später die Luken. Dem schloss sich eine Begrüßungszeremonie im Kernmodul der MIR an. Am vierten Flugtag baute Andrew Thomas seinen speziell für ihn angepassten Schalensitz in das Raumschiff Sojus TM-26 ein. Damit wurde er offiziell als Forschungskosmonaut Mitglied der 24. MIR-Stammbesatzung. Den Schalensitz hätte er allerdings nur im Notfall bei einer unerwartet schnellen Heimkehr der MIR-Besatzung einnehmen müssen. Durch Einbau seines Sitzes im Mitteldeck der Endeavour wurde David Wolf als Missionsspezialist Teil der STS-89-Mannschaft. Probleme traten auf, als Andrew Thomas den für ihn maßgeschneiderten Sokol-Raumanzug anprobieren wollte. Er erwies sich trotz aller Anproben auf der Erde als zu klein. Nach einigen Beratungen nahm Andrew Thomas den Anzug von David Wolf. Der war zwar in den Armen um 15 Zentimeter zu lang, aber dies sollte nach russischen Angaben bei einer eventuell notwendig werdenden Notlandung kein Sicherheitsrisiko darstellen. Nachdem später an seinem ursprünglichen Anzug einige Zugbänder gelöst worden waren, passte Andrew Thomas auch dieser Raumanzug.

Während der ersten gemeinsamen Nacht mussten die Astronauten der Endeavour geweckt werden, weil in einem der Lageregelungstriebwerke des Orbiters ein Leck angezeigt wurde. Dies war zwar ein Sensorfehler, aber für die Zeit der notwendigen Tests einer geänderten Software sollte die MIR die Lagekontrolle für die Raumstation und das Space Shuttle übernehmen. Nach kurzer Betriebszeit stellte sich aber heraus, dass der Treibstoff des am Ende des Sofora-Mastes angebrachten Triebwerks WDU dafür nicht ausreichte. Die Änderung bei der Lageregelung musste wieder rückgängig gemacht werden, wobei das suspekte Lageregelungstriebwerk der Endeavour vorübergehend stillgelegt wurde.

In den folgenden Flugtagen führten die Astronauten und Kosmonauten einen regen Materialaustausch zwischen Raumfähre und Raumstation durch. Von der Endeavour wurden etwa 2.080 Kilogramm an festen Materialien, darunter 422 Kilogramm wissenschaftliche Ausrüstung aus den USA, 1.536 Kilogramm Logistikmaterial aus Russland und 122 Kilogramm sonstiges Gerät in die MIR gebracht. Zu den transferierten Experimenten gehörten "Astroculture", "Diffusion-Controlled Crystallization Apparatus for Microgravity" (DCAM), ein "Gaseous Nitrogen Dewar" mit tiefgefrorenen Proteinproben und das technologische Experiment "X-ray Detector Test". Zu den technischen Geräten für den Weiterbetrieb der MIR zählten Stromwandler, ein Lageregelungskreisel, zwei neue Computer für die Lagekontrolle und drei Flaschen mit Druckluft. Wichtig waren auch zwei Komponenten, mit denen das störanfällige System zur Entfernung von Kondenswasser aus der Kabinenluft repariert werden sollte. Der Transfer von 726 Kilogramm Trinkwasser rundeten den Materialtransport ab. Im Gegenzug wurden 1.290 Kilogramm Güter für den Transport zur Erde in die Endeavour verfrachtet. Dazu gehörte auch eine Solarzellenfläche, die bei einem Außenbordmanöver durch Anatoli Solowjow und Pawel Winogradow am 06. November 1997 geborgen worden war.

Auf der MIR wurden die mitgebrachten Experimente "Astroculture" (Advanced CGBA) zur Erprobung eines automatischen Gewächshauses im Dauerbetrieb, "X-Ray-Detector" zum Test eines Röntgensensors zur Strukturanalyse von Kristallen, das Zellkulturexperiment "CoCulture" sowie "Diffusion-controlled Crystallization Apparatus for Microgravity" (DCAM) und "Gaseous Nitrogen Dewar" zur Herstellung sehr reiner Proteinkristalle installiert. Von der Raumstation in den Shuttle wurden vor allem die Ergebnisse vorangegangener Experimente gebracht. Dazu gehörten Pflanzenproben, Halbleitermaterialien, Proteinkristalle, Speichel-, Blut und Urinproben, die in speziellen Anlagen eingefroren oder bei konstanter Temperatur aufbewahrt wurden ("Enhanced Orbiter Refrigerator/Freezer und Thermo Electric Holding Module").

Im Mitteldeck und im SpaceHab der Endeavour wurden während des Fluges mehrere wissenschaftliche Experimente durchgeführt. So wurde die Entwicklung von Fischen, Schnecken und Pflanzen in einem geschlossenen Aquarium ("Closed Equilibrated Biological Aquatic System") studiert, die Effektivität der Nährstoffzufuhr für Pflanzen über poröse Materialien analysiert ("Microgravity Plant Nutrient Experiment") und das Verhalten von Granulaten in der Schwerelosigkeit untersucht ("Mechanics of granular Materials"). Dabei wurden vor allem die Auswirkungen von Druckkräften auf die Bewegungen dreier verschiedener Granulate festgehalten. Daraus sollen auch Erkenntnisse über Verwerfungen bei Erdbeben abgeleitet werden. Weitere Experimente betrafen beispielsweise die Analyse von hochfrequenten Radarechos, die durch Triebwerkszündungen des Shuttle verursacht werden ("Shuttle Ionospheric Modification with Pulsed Local Exhaust") und die Aufzeichnung und Übermittlung von Bildern der Erdoberfläche mit der EarthKAM, einer Kamera, die von Schülern gesteuert wird. Damit sollen natürliche oder durch den Menschen verursachte Phänomene direkt in den Unterricht einbezogen werden.

Erstmals getestet wurde ein System, mit dem medizinische Daten erfasst und per Bild und Ton zur Erde übermittelt werden können ("TeleMedicine Instrumentation Pack"). Mit einer Spezialkamera wurden Untersuchungen der Augen, Ohren, des Mund- und Rachenraumes vorgenommen. Herztöne, Atem- und Darmgeräusche ließen sich über ein elektronisches Stethoskop ebenfalls übertragen. Dazu kamen Messwerte von Herzaktivität (EKG), Sauerstoffgehalt des Blutes, Blutdruck und Puls. Damit soll zukünftig die medizinische Betreuung insbesondere bei längeren Aufenthalten im Weltraum verbessert werden.

Weitere Untersuchungen wurden in Containern durchgeführt, die in der Ladebucht verankert waren ("Get Away Specials"). So wurden die Vorgänge beim Zerstäuben einer Flüssigkeit in kleine Tröpfchen studiert. Dabei wurde Silikonöl in einem luftgefüllten Zylinder durch einen Kolben verwirbelt. Dadurch entstand ein Flüssigkeits-Gas-Gemisch. Das Silikonöl war mit winzigen versilberten Glaskügelchen durchsetzt, deren Bewegungen man mit einem Laser sichtbar machen konnte ("Vortex"). Ebenfalls mit Flüssigkeiten befasste sich das Experiment "Structure of Marangoni Convection in Floating Zones". Hier wurde die innere Bewegung von freien Flüssigkeitsoberflächen bei lokalen Temperaturdifferenzen beobachtet. Die Marangoni-Konvektion beeinflusst auf der Erde z. B. die Regelmäßigkeit von Halbleiterkristallen. Deshalb studiert man ihre Wirkung ohne die überlagernden Einflüsse der Gravitation. Einen besseren Umgang mit Glasschmelzen und die Beseitigung aller sichtbaren Gaseinschlüsse hatten Untersuchungen an Feinschmelzen zum Ziel. Dazu wurde eine Glasprobe mit künstlichen Sauerstoffeinschlüssen auf 1.300 °C erwärmt und die Auflösung der Gasblasen aufgezeichnet. In weiteren Containern wurden Differenzen zwischen Schmelztemperatur und Erstarrungspunkt gemessen, Hochtemperatursupraleiter untersucht, Galliumantimonidkristalle gezogen, Kristallzylinder epitaktisch hergestellt und die Größe von Flüssigkeitstropfen beim Benetzen verschiedener Materialien bestimmt.

Weitere Experimente betrafen beispielsweise die Analyse von hochfrequenten Radarechos, die durch Triebwerkszündungen des Shuttle verursacht werden ("Shuttle Ionospheric Modification with Pulsed Local Exhaust").

Nach dem Schließen der Luken am 28. Januar 1998 blieben die beiden Raumfahrzeuge für die folgende Nacht noch miteinander verbunden. Erst am nächsten Morgen legte die Endeavour wieder von der MIR ab. Nachdem der Orbiter einen Abstand von gut 70 Metern erreicht hatte, umflogen Terrence Wilcutt und Joe Edwards die Raumstation einmal. Wie schon bei früheren Shuttle-MIR-Kopplungsmissionen wurde der Zustand der MIR wieder fotografisch dokumentiert.
Mittlerweile befanden sich 13 Menschen gleichzeitig im Weltraum, denn 24 Minuten vor der Abkopplung war Sojus TM-27 vom Kosmodrom Baikonur aus gestartet. An Bord befand sich mit Talgat Mussabajew und Nikolai Budarin die 25. Stammbesatzung der MIR sowie der französische Forschungskosmonaut Léopold Eyharts.

In der verbleibenden Flugzeit war die Besatzung der Endeavour neben den üblichen Landevorbereitungen mit dem sicheren Verstauen der von Bord der MIR mitgenommenen Güter beschäftigt.

Anmerkung

Andrew Thomas am 12. Juni 1998 um 18:01 UTC mit STS-91 gelandet.

Fotos / Zeichnungen

 

Fotos Erdbeobachtung


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Letztes Update am 05. September 2013.